[发明专利]一种带周转型抽吸孔的航空发动机压气机叶片

说明书

本发明公开了一种带周转型抽吸孔的航空发动机压气机叶片，包括：吸力面、压力面、叶顶、叶根、主流孔和周转型抽吸孔；在压气机叶片的最大挠度处开设主流孔，主流孔的径向范围是从压气机叶片的叶根到叶顶；周转型抽吸孔均匀分布在主流孔沿着流动方向的一侧，与主流孔相连通；周转型抽吸孔沿着流动方向延伸预设长度，在预设长度后以预设周转角度回转，延伸到与吸力面相交。既能达到抽除流动分离时的低能流体的效果，又可以尽可能小地对压气机叶片的强度产生影响。

技术领域

本发明涉及航空压气机叶片技术领域，特别涉及一种带周转型抽吸孔的航空发动机压气机叶片。

背景技术

最近这些年来，燃气轮机与航空发动机的快速发展毫不例外的都对压气机的部件提出了更高增压比、更高效率和更大稳定工作范围的要求。压气机压比的提高导致沿压气机叶栅流向、横向的压力梯度的增加，一方面，沿流向逆压梯度的增加会引起叶片吸力面附面层分离，另一方面，横向压力梯度的增加又会引起端壁区域二次流的增强，两者均会导致压气机叶栅内流动恶化，引起叶栅损失增大，最终限制了压气机压比的提高。常见控制压气机内部流动控制的方法主要分为两类：第一是被动流动控制技术，主要方法为改变压气机叶片、端壁等的几何形状来控制流场，如三维叶片技术的弯、掠、倾斜，大小叶片，端弯叶片，翼刀，可控扩散叶型，非轴对称端壁，以及开缝叶片等；第二种是主动流动控制技术，主要方法为在叶栅中通过局部施加激励来控制叶栅内流动分离，包括局部吹气、局部附面层抽吸、等离子体激励、声激励等技术。

相关技术中，缺少一种可以很好地把会产生流动分离的部分低能流体吸除，使在压气机中的流动具有更好的气动性能的压气机叶片。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种带周转型抽吸孔的航空发动机压气机叶片，该设计既能达到抽除流动分离时的低能流体的效果，又可以尽可能小地对压气机叶片的强度产生影响。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种带周转型抽吸孔的航空发动机压气机叶片，包括：

吸力面、压力面、叶顶、叶根、主流孔和周转型抽吸孔；

在压气机叶片的最大挠度处开设所述主流孔，所述主流孔的径向范围是从所述压气机叶片的所述叶根到所述叶顶；

所述周转型抽吸孔均匀分布在所述主流孔沿着流动方向的一侧，与所述主流孔相连通；

所述周转型抽吸孔沿着流动方向延伸预设长度，在所述预设长度后以预设周转角度回转，延伸到与所述吸力面相交，所述周转型抽吸孔的出口在所述压气机叶片的吸力面上。

另外，根据本发明上述实施例的一种带周转型抽吸孔的航空发动机压气机叶片还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述周转型抽吸孔的周转角度大于90°。

进一步地，在本发明的一个实施例中，周转角为所述周转型抽吸孔未回转前的轴线与回转后的轴线的夹角的补角。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述周转型抽吸孔的轴线沿着叶片的中弧线方向。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述主流孔的直径为10mm，所述主流孔的长度为200mm。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述周转型抽吸孔的直径为2mm。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述周转型抽吸孔7的周转直径为6mm。

本发明实施例的一种带周转型抽吸孔的航空发动机压气机叶片，具有以下有益效果：